KR101757917B1 - 검안경 - Google Patents

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KR101757917B1
KR101757917B1 KR1020160054926A KR20160054926A KR101757917B1 KR 101757917 B1 KR101757917 B1 KR 101757917B1 KR 1020160054926 A KR1020160054926 A KR 1020160054926A KR 20160054926 A KR20160054926 A KR 20160054926A KR 101757917 B1 KR101757917 B1 KR 101757917B1
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lens
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ophthalmoscope
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임부빈
박혜란
김경철
남은혁
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(주) 위키옵틱스
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Abstract

본 발명은 손잡이가 마련되고, 휴대가 가능하며, 전후로 통로부가 형성되는 본체; 상기 통로부의 일측에 전후로 이동 가능하게 설치되는 접안렌즈하우징; 상기 접안렌즈하우징의 내측에 설치되고, 관찰자의 눈 측에 위치하여 피검자의 눈을 관찰하기 위한 접안렌즈; 상기 통로부의 타측에 설치되고, 피검자의 눈 측에 위치하여 피검자의 눈 측에 상을 맺도록 하는 대물렌즈; 상기 접안렌즈와 상기 대물렌즈 사이에 위치하고, 상기 대물렌즈에 의해 반전된 상을 역전시키는 릴레이렌즈; 피검자의 안저를 관찰하기 위한 광을 조사하는 조명부; 및 상기 본체에 노출 내지 돌출되도록 작동휠이 양방향으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 작동휠의 일방향 회전에 의해 상기 접안렌즈하우징을 전후로 반복적으로 이동시키는 접안렌즈이동부;를 포함하는 검안경에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 조작휠의 일방향 회전만으로도 접안렌즈를 전후로 이동시킬 수 있도록 함으로써 조작의 편의성 및 동작의 신뢰성을 증대시킬 수 있고, 조작휠 및 레버 등을 고정시키기 위한 고정부재의 조립성을 향상시킬 수 있으며, 관찰자가 피검자의 눈을 검사할 때 안경의 착용을 가능하도록 함으로써 관찰자의 불편함을 해소할 수 있고, 관찰자의 눈과 접안렌즈 사이의 거리를 확보하여 외부 접촉으로부터 접안렌즈를 보호할 수 있으며, 피검자 각막 등에 의한 반사광을 억제할 수 있다.

Description

검안경{Ophthalmoscope}
본 발명은 검안경에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조작의 편의성 및 동작의 신뢰성을 증대시키고, 조립성을 향상시키며, 검안의 효율과 정확도를 향상시키는 검안경에 관한 것이다.
일반적으로, 검안경은 피검안의 안저, 유리체, 수정체의 관찰과 굴절검사, 근시나 원시의 검사 등에 사용되는 기구를 비롯하여, 피검안의 다양한 검사에 사용되는 기구를 포함한다.
이와 같은 검안경에 관한 종래 기술로는, 미국등록특허 제7784940호의 "Eye viewing device comprising video capture optics"가 있는데, 이는 관찰자 단부와 환자 단부를 가지는 휴대용 하우징; 상기 휴대용 하우징 내에 배치되는 광원과 촬상축에 교차하는 대물렌즈를 포함하는 조명시스템; 상기 휴대용 하우징에서 적어도 부분적으로 배치되는 이미지 시스템; 상기 망막의 직접 보기를 용이하게 하는 접안렌즈; 이미지 신호를 생성하기 위한 전자 이미지 센서; 상기 휴대용 하우징에 의해 지지되고, 상기 전자 이미지 센서에 연결되는 디스플레이; 촬상축에 배치되는 구경조리개; 그리고 한 쌍의 초점면을 정의하도록 배치되되, 한 쌍의 초점면 중 어느 하나가 상기 전자 이미지 센서의 위치에 대략적으로 일치하고, 상기 한 쌍의 초점면 중 다른 하나가 접안 렌즈의 전방으로 정의되어지고, 상기 장치의 촬상 축에 교차하는 빔 스플리터를 포함한다. 또한 다른 종래 기술로는 미국등록특허 제6390625호의 "Focusing mechanism" 이 있다.
그러나, 이와 같은 종래 기술들은 사용의 편의성을 높이는데 한계를 가지고, 그 아이릴리프(eyerelief, '안점거리'라고도 함)가 15mm 이하이므로, 관찰자가 안경을 착용한 채로 검사하는 것이 불가능하고, 관찰자의 눈과 접안렌즈 사이가 가까워져서 외부와의 접촉으로부터 접안렌즈를 보호하지 못하는 문제점을 가지고 있었다. 이러한 문제점으로 인해 관찰자가 검안경을 사용하여 피검자의 안저를 관찰할 때마다 수시로 안경을 벗어야 하며, 이로 인해 관찰자의 불편함을 가중시키며, 접안렌즈가 외부와의 접촉에 의해 오염되거나 손상되는 원인이 되었다.
특히, 종래 기술들 중에서, 미국등록특허 제6390625호는 도 4 내지 도 8에서와 같이, 접안렌즈 하우징(28)을 이동시키기 위해 조작하는 회전 가능 휠(100)에 형성된 캠 채널(124)이 개방되도록 형성됨으로써, 휠(100)의 정방향 및 역방향에 의한 양방향 조작에 의해서만 접안렌즈 하우징(28)을 전후로 이동시키고, 이로 인해 조작의 편의성 향상에 한계를 가지고, 회전 가능 휠(100) 및 레버(80) 등을 지지하는 고정 캐리어(24)가 접안렌즈 하우징(28)을 감싸는 구조를 가짐으로써 조립성 증가, 크기 감소 그리고 동작의 신뢰성 향상을 어렵게 하는 문제점을 가지고 있었다.
상기한 종래 기술에 대한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 조작휠의 일방향 회전만으로도 접안렌즈를 전후로 이동시킬 수 있도록 함으로써 조작의 편의성 및 동작의 신뢰성을 증대시키고, 조작휠 및 레버 등을 고정시키기 위한 고정부재의 조립성을 향상시키며, 관찰자가 피검자의 눈을 검사할 때 안경의 착용을 가능하도록 함으로써 관찰자의 불편함을 해소하고, 관찰자의 눈과 접안렌즈 사이의 거리를 확보하여 외부 접촉으로부터 접안렌즈를 보호하며, 피검자 각막 등에 의한 반사광을 억제하여 검안의 효율과 정확도를 향상시키고, 피검자의 눈 촬영을 위한 스마트폰 등의 휴대폰 탈부착을 안정적이면서도 용이하도록 하는데 목적이 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 손잡이가 마련되고, 휴대가 가능하며, 전후로 통로부가 형성되는 본체; 상기 통로부의 일측에 전후로 이동 가능하게 설치되는 접안렌즈하우징; 상기 접안렌즈하우징의 내측에 설치되고, 관찰자의 눈 측에 위치하여 피검자의 눈을 관찰하기 위한 접안렌즈; 상기 통로부의 타측에 설치되고, 피검자의 눈 측에 위치하여 피검자의 눈 측에 상을 맺도록 하는 대물렌즈; 상기 접안렌즈와 상기 대물렌즈 사이에 위치하고, 상기 대물렌즈에 의해 반전된 상을 역전시키는 릴레이렌즈; 피검자의 안저를 관찰하기 위한 광을 조사하는 조명부; 및 상기 본체에 노출 내지 돌출되도록 작동휠이 양방향으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 작동휠의 일방향 회전에 의해 상기 접안렌즈하우징을 전후로 반복적으로 이동시키는 접안렌즈이동부;를 포함하는, 검안경이 제공된다.
상기 접안렌즈이동부는, 상기 작동휠의 양측에 각각 편심되도록 마련되는 원형의 가이드홈; 상기 작동휠의 회전중심으로부터 양측으로 돌출되도록 마련되고, 상기 본체 내에 폭방향으로 수평되게 위치하는 회전축; 상기 작동휠의 양측에 위치하도록 상기 회전축의 양측에 각각 결합되고, 상기 본체 내에 고정되며, 상기 가이드홈이 노출되도록 개구가 형성되는 고정부재; 및 상기 고정부재 각각에 중심부가 회전 가능하게 결합되고, 각각의 일단에 상기 개구를 통해서 가이드홈을 따라 이동 가능하도록 상기 가이드홈에 삽입되는 가이드돌기가 마련되고, 각각의 타단에 상기 접안렌즈하우징의 측부에 걸리도록 걸림돌기가 형성되는 레버;를 포함할 수 있다.
상기 본체는, 상기 손잡이의 내측에 배터리를 수용하기 위한 배터리수용부가 마련되고, 하방으로 연장되도록 마련되는 조명설치부가 상기 손잡이와 이격되게 대향될 수 있다.
상기 조명부는, 상기 통로부 측으로 광을 조사하도록 상기 조명설치부에 설치되는 광원; 상기 조명설치부로부터 노출 내지 돌출되도록 회전 가능하게 설치되는 조절휠; 상기 조절휠의 회전량에 따라 상기 광원의 밝기를 조절하는 광원제어부; 상기 광원의 상부에 광이 투과하면서 링조명으로 변환되도록 설치되는 링마스크; 및 상기 광원으로부터 조사되는 광의 일부를 반사시켜서 피검자의 안저로 보내도록 상기 통로부에 설치되는 빔스플리터;를 포함할 수 있다.
상기 본체에 노출 내지 돌출되어 회전 가능하게 설치되고, 중심부 둘레를 따라 상이한 광투과필터가 다수로 설치되며, 회전에 의해 상기 광투과필터 중 어느 하나를 선택하여 상기 광원으로부터 조사되는 광이 통과되도록 하는 필터링부재를 더 포함할 수 있다.
휴대폰의 카메라가 상기 본체에서 상기 접안렌즈 측에 위치하도록 상기 휴대폰이 거치되는 거치대를 더 포함하고, 상기 거치대는, 상기 본체의 접안부 둘레를 감싸도록 착탈 가능하게 결합되는 상부결합부; 상기 상부결합부로부터 하방으로 연장되도록 마련되고, 상기 휴대폰이 상기 카메라를 상기 접안렌즈 측에 정렬되도록 착탈 가능하게 장착되는 장착케이스; 및 상기 장착케이스의 하부로부터 전방으로 돌출되어 상기 손잡이에 착탈 가능하게 끼워지는 하부결합부;를 포함할 수 있다.
상기 본체에서 상기 대물렌즈 측에 착탈 가능하게 결합되고, 신축이 가능한 주름부가 형성되는 아이컵을 더 포함할 수 있다.
상기 접안렌즈, 상기 릴레이렌즈 및 상기 조명부에 포함되는 렌즈는, 비구면렌즈로 이루어질 수 있다.
아이릴리프(eyerelief; R)가 20~27mm이면서, 하기 수학식 1을 만족시킬 수 있다.
수학식 1
Figure 112016042938502-pat00001
여기서, fe는 접안렌즈의 초점거리이고, R은 아이릴리프이며, fr은 릴레이렌즈의 초점거리이고, d1은 대물렌즈와 릴레이렌즈 간의 마주보는 주요점간의 거리이며, d2는 릴레이렌즈와 접안렌즈 간의 마주보는 주요점간의 거리이다.
상기 대물렌즈는, 플라스틱 비구면 렌즈이고, 상기 조명부는, 웜화이트 LED를 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 검안경에 의하면, 조작휠의 일방향 회전만으로도 접안렌즈를 전후로 이동시킬 수 있도록 함으로써 조작의 편의성 및 동작의 신뢰성을 증대시킬 수 있고, 조작휠 및 레버 등을 고정시키기 위한 고정부재의 조립성을 향상시킬 수 있으며, 관찰자가 피검자의 눈을 검사할 때 안경의 착용을 가능하도록 함으로써 관찰자의 불편함을 해소할 수 있고, 관찰자의 눈과 접안렌즈 사이의 거리를 확보하여 외부 접촉으로부터 접안렌즈를 보호할 수 있으며, 피검자 각막 등에 의한 반사광을 억제하여 검안의 효율과 정확도를 향상시킬 수 있고, 피검자의 눈 촬영을 위한 스마트폰 등의 휴대폰 탈부착을 안정적이면서도 용이하도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경을 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경을 다른 방향에서 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경을 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경을 다른 방향에서 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 내부를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 광학계를 도시한 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 접안렌즈이동부를 도시한 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 접안렌즈이동부를 도시한 결합 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 필터링부재를 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 작용을 설명하기 위한 구성도이다.
도 11은 종래 기술에 따른 검안경의 MTF 특성에 대한 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 MTF 특성에 대한 그래프이다.
도 13은 인간 망막의 분광 반사율을 나타낸 그래프이다.
도 14는 종래 기술에 따른 검안경의 분광 복사 휘도를 나타낸 그래프이다.
도 15는 본 발명에 따른 검안경의 분광 복사 휘도를 나타낸 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경에 의하여 여러 가지의 실시례를 가질 수 있으므로, 특정 실시례를 예로서 도면에 나타내어 설명하고자 한다. 또한 본 발명은 이러한 특정 실시례로 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례에 대해서 상세히 설명하기로 하며, 도면 부호에 관계없이 동일 내지 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대하여 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경을 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경을 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 내부를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경의 광학계를 도시한 구성도이다.
도 1, 도 3, 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경(100)은 본체(110), 접안렌즈하우징(120), 접안렌즈(Eyepiece; 130)(도 7에 도시), 대물렌즈(Objective lens; 140), 릴레이렌즈(Relay lens; 150), 조명부(160) 및 접안렌즈이동부(170)를 포함할 수 있다.
본체(110)는 손잡이(111)가 마련되고, 휴대가 가능하며, 전후로 통로부(112)가 형성된다. 또한 본체(110)는 손잡이(111)의 내측에 배터리(20)를 수용하기 위한 배터리수용부(113)가 마련될 수 있고, 하방으로 연장되도록 마련되는 조명설치부(114)가 손잡이(111)와 이격되게 대향됨으로써, 일례로 손잡이(111)와 나란하도록 형성될 수 있다. 조명설치부(114)와 손잡이(111)는 하단이 연결부(115)에 의해 서로 연결될 수 있으며, 이로 인해 강도 및 내구성 증진에 크게 기여하게 된다.
접안렌즈하우징(120)은 중공부재로 이루어져서 통로부(112)의 일측에 전후로 이동 가능하게 설치된다. 접안렌즈하우징(120)은 예컨대 통로부(112)의 일측에 고정되는 접안부(116)에 슬라이딩 가능하도록 결합될 수 있다.
접안렌즈(130; 도 7에 도시)는 접안렌즈하우징(120)의 내측에 설치되고, 관찰자(Observer)의 눈 측에 위치하여, 물체의 상, 즉 피검자인 환자(Patient)의 눈을 관찰하도록 한다
대물렌즈(140)는 통로부(112)의 타측에 설치되고, 피검자의 눈 측에 위치하여 피검자의 눈 측에 상을 맺도록 한다. 대물렌즈(140)는 본체(110) 내에 마련되는 제 1 고정부(118a)에 의해 고정될 수 있다. 또한 대물렌즈(140)는 본 실시례에서처럼 비구면 플라스틱 렌즈로 이루어질 수 있다.
릴레이렌즈(150)는 접안렌즈(130; 도 7에 도시)와 대물렌즈(140) 사이에 위치하고, 본체(110) 내에 마련되는 제 2 고정부(118b)에 의해 고정될 수 있으며, 대물렌즈(140)에 의해 반전된 상을 역전시킨다. 즉 릴레이렌즈(150)는 대물렌즈(140)에 의해 맺힌 상으로부터 또 다른 상을 맺도록 하는데, 대물렌즈(140)에 의해 반전된 상을 다시 역전시키는 역할을 한다.
접안렌즈(130; 도 7에 도시), 릴레이렌즈(150) 및 조명부(160)에 포함되는 렌즈는 예컨대 비구면렌즈(aspherical lens)로 이루어질 수 있다. 여기서 조명부(160)에 포함되는 렌즈는, 예컨대 LED의 광을 집속시키는 렌즈 또는 후술하게 될 링마스크(Ring mask; 164)일 수 있다.
조명부(160)는 피검자의 안저를 관찰하기 위한 광을 조사하도록 하는데, 웜화이트 LED를 이용할 수 있다. 조명부(160)는 통로부(112) 측으로 광을 조사하도록 제 3 고정부(118c)에 의해 조명설치부(114)에 설치되는 광원(161)과, 조명설치부(114)로부터 노출 내지 돌출되도록 회전 가능하게 설치되는 조절휠(162)과, 조절휠(162)의 회전량에 따라 광원(161)의 밝기를 조절하도록 제 4 고정부(118d)에 의해 조명설치부(114)에 설치되는 광원제어부(163)와, 광원(161)의 상부에 광이 투과하면서 링조명으로 변환되도록 제 5 고정부(118e)에 의해 조명설치부(114)에 설치되는 링마스크(ring mask; 164), 광원(161)으로부터 조사되는 광의 일부를 반사시켜서 피검자의 안저로 보내도록 통로부(112)에 제 6 고정부(118f)에 의해 설치되는 빔스플리터(165)를 포함할 수 있다. 여기서 광원(161)은 LED(161a)가 중심부에 설치된 PCB 모듈로 이루어질 수 있고, LED(161a)로서 웜화이트 LED가 사용될 수 있다.
접안렌즈이동부(170)는 본체(110)에 노출 내지 돌출되도록 작동휠(171)이 양방향으로 회전 가능하게 설치되고, 작동휠(171)의 일방향 회전에 의해 접안렌즈하우징(120)을 전후로 반복적으로 이동시킨다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 접안렌즈이동부(170)는 작동휠(171)의 양측에 각각 편심되도록 마련되는 원형의 가이드홈(172)과, 작동휠(171)의 회전중심으로부터 양측으로 돌출되도록 마련되고, 본체(110) 내에 폭방향으로 수평되게 위치하는 회전축(173)과, 작동휠(171)의 양측에 각각 위치하도록 회전축(173)의 양측에 각각 결합되고, 본체(110) 내에 고정되며, 가이드홈(172)이 노출되도록 개구(174a)가 형성되는 고정부재(174)와, 고정부재(174) 각각에 중심부의 회전결합돌기(175a)가 작동휠(171)과 편심되도록 회전 가능하게 결합되고, 각각의 일단에 개구(175a)를 통해서 가이드홈(172)을 따라 이동 가능하도록 가이드홈(172)에 삽입되는 가이드돌기(175b)가 마련되고, 각각의 타단에 접안렌즈하우징(120)의 측부에 걸리도록 걸림돌기(175c)가 형성되는 레버(175)를 포함할 수 있다. 여기서, 작동휠(171)은 정해진 위치에서 안정적으로 설치되도록, 일례로 본체(110)의 내측에 마련되는 돌기나, 다른 예로서 레버(175)의 회전결합돌기(175a)에 의해 가이드되는 홈부(171a)가 양측에 각각 형성될 수 있다. 회전축(173)은 일례로 작동휠(171)의 중심부와 고정부재(174)를 관통하도록 설치될 수 있다. 고정부재(174)는 끼움구조나 볼팅 등에 의해 본체(110) 내에 고정될 수 있다.
접안렌즈이동부(170)는 작동휠(171)의 회전에 의해 가이드홈(172)이 편심되도록 회전하게 됨으로써 가이드돌기(175b)와 작동휠(171)의 회전 중심간 이격거리 차이가 반복적으로 증감하게 되고, 이로 인해 가이드홈(172)에 가이드돌기(175b)가 결합된 레버(175)가 회전결합돌기(175a)를 중심으로 회동함으로써 걸림돌기(174c)에 걸리게 되는 접안렌즈하우징(120)을 전후로 왕복 이동시키게 된다.
도 5 및 도 9를 참조하면, 본체(110)에 필터링부재(180)가 노출 내지 돌출되어 회전 가능하도록, 상측과 하측이 회전지지부(117)에 의해 지지되어 조명설치부(114)에 설치될 수 있다. 필터링부재(180)는 중심부 둘레를 따라 상이한 광투과필터(181,182,183)가 다수로 설치되며, 회전에 의해 광투과필터(181,182,183) 중 어느 하나를 선택하여 광원(161)으로부터 조사되는 광이 통과되도록 한다. 회전지지부(117)는 필터링부재(180)의 광투과필터(181,182,183) 중 어느 하나가 정렬되고, 광을 투과시키도록 홀(117a)이 형성될 수 있다. 광투과필터(181,182,183)각각은 통과하는 광의 파장을 각각 변환시킬 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본체(110)에 거치대(190)가 설치될 수 있다. 거치대(190)는 스마트폰 등과 같은 휴대폰(10)의 카메라가 본체(110)에서 접안렌즈(130; 도 7에 도시) 측에 위치하도록 휴대폰(10)이 거치될 수 있다. 거치대(190)는 예컨대 본체(110)의 접안부(116) 둘레를 감싸도록 착탈 가능하게 결합되는 상부결합부(191)와, 상부결합부(191)로부터 하방으로 연장되도록 마련될 수 있고, 휴대폰(10)이 카메라를 접안렌즈(130; 도 7에 도시) 측에 정렬되도록 착탈 가능하게 장착되는 장착케이스(192)와, 장착케이스(192)의 하부로부터 전방으로 돌출되어 손잡이(111) 하단에 억지 끼움에 의해 착탈 가능하게 끼워지는 하부결합부(193)를 포함할 수 있다. 여기서 상부결합부(191)는 접안부(116)의 결합돌기(116a)가 끼워지기 위한 결합홀(191a)이 형성될 수 있다. 장착케이스(192)는 휴대폰(10), 예컨대 스마트폰 등의 테두리가 끼워지고, 휴대폰(10)의 가장자리가 걸리도록 지지하는 걸림턱(192a)이 다수로 형성될 수 있다.
본체(110)에서 대물렌즈(140) 측에 아이컵(eyecup; 210)이 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 아이컵(210)은 본체(110)에서 대물렌즈(140) 측에 착탈 가능하게 억지 끼움 등에 의해 결합될 수 있고, 신축이 가능한 주름부(211)가 형성될 수 있으며, 끝단에 팁부(212)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 아이컵(210)은 주름부(211)와 함께 유연한 재료로 이루어짐으로써 플렉시블한 특성을 가질 수 있고, 환자의 눈을 둘러싸게 되어 어두운 환경을 만들면서 검사나 촬영 중에 눈꺼풀을 들어올리는 역할을 할 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 검안경(100)은 아이릴리프(eyerelief; R)가 20~27mm이면서, 하기 수학식 1을 만족시킬 수 있다.
Figure 112016042938502-pat00002
여기서, fe는 접안렌즈(130)의 초점거리이고, R은 아이릴리프이며, fr은 릴레이렌즈(150)의 초점거리이고, d1은 대물렌즈(140)와 릴레이렌즈(150) 간의 마주보는 주요점간의 거리이며, d2는 릴레이렌즈(150)와 접안렌즈(130) 간의 마주보는 주요점간의 거리이다. 이와 같이, 아이릴리프(eyerelief; R)가 20~27mm를 만족함으로써, 관찰자가 피검자의 눈을 검사할 때 안경의 착용을 가능하도록 하여 관찰자의 불편함을 해소할 수 있고, 관찰자의 눈과 접안렌즈 사이의 거리를 확보함으로써 접안렌즈를 외부 접촉으로부터 보호하도록 하여, 접촉으로 인한 접안렌 의 오염이나 손상을 방지할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따르면, 종래의 대물렌즈, 릴레이렌즈를 구면렌즈로 구성한 것에 비하여, 본 발명의 대물렌즈(140), 릴레이렌즈(150), 링마스크(164)를 비구면렌즈(aspherical lens)로 구성함으로써 시스템 성능을 향상시키고, 제품의 크기를 줄일 수 있으며, 우월한 광학 성능을 가지도록 한다. 또한 종래의 경우, 결상계와 조명계가 글래스 렌즈 10매로 구성되는 것에 반하여, 본 발명은 3매의 글래스렌즈 및 4매의 플라스틱렌즈로 구성할 수 있고, 이로 인해 접안렌즈(130)의 크기와 두께를 줄일 수 있도록 하여, 무게를 대폭 감소시킬 뿐만 아니라, 사용자의 편의성을 높일 수 있다.
또한 검안경(100)은 결상계와 조명계를 함께 공유하는 시스템이기 때문에 망막 관찰 방해 요소 중에 하나인 대물렌즈(140)에 의한 반사광을 억제하는 것이 매우 중요한데, 이러한 대물렌즈(140)의 구조를 기존의 글래스렌즈인 더블렛(doublet) 1매와 싱글렛(singlet) 2매에서 플라스틱 렌즈 1매로 변경하고, 반지름(rodius)를 최대한 작게 설계함으로써 반사광 영향을 최소화할 수 있다. 특히 망막 관찰 방해 요소 중에 또 다른 요인으로 피검자의 각막에 의한 반사광이 있는데, 이러한 LED 렌즈의 초점면에 해당하는 링마스크(164)의 배치에 의해 링조명이 조사되도록 함으로써 피검자 각막에 의한 반사광을 억제할 수 있다.
도 11 및 도 12에서와 같이, MTF(modulation transfer function) 특성은 본 발명의 경우(도 12), 종래 기술(도 11)에 비하여, 제품으로 관찰 가능한 시각 범위를 나타내는 FOV(field of view)가 모두 40도로 동일하나. 크게 향상된 점을 알 수 있다. 또한 On-axis 50 lp/mm일 때, 종래 기술의 경우 RAD : 36.7%, TAN : 26.3%이며, 본 발명의 경우 RAD : 60.9%, TAN : 48.8%이다. 또한 off-axis 20 lp/mm일 때 제품, 종래 기술의 경우 RAD : 0.3%, TAN : 16.3%이며, 본 발명의 경우 RAD : 60.4%, TAN : 69.5%로 우수함을 알 수 있다.
도 13을 참조하면, 인간의 망막은 파장에 따라 반사율이 달라지는데, 600nm 이상의 레드(red) 계열에서 반사율이 크게 증가한다. 즉, 600nm 이상의 파장이 그 이하의 파장일 때 망막 관찰에 용이하다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 종래의 경우, 450nm 파장 근처인 블루(blue) 계열에서 가중치가 높은 쿨화이트 LED(cool white LED)를 사용하였지만, 본 발명의 경우 600nm 근처의 레드(red) 계열에서 가중치가 높은 웜화이트(warm white) LED를 사용하여 망막 반사율을 두 배 이상 향상시킴으로써 망막 관찰을 용이하게 할 수 있다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시례에 국한되어 정해져서는 아니되며, 특허청구범위, 그리고 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 관찰자의 눈 10 : 휴대폰
20 : 배터리 110 : 본체
111 : 손잡이 112 : 통로부
113 : 배터리수용부 114 : 조명설치부
115 : 연결부 116 : 접안부
116a : 결합돌기 117 : 회전지지부
117a : 홀 118a : 제 1 고정부
118b : 제 2 고정부 118c : 제 3 고정부
118d : 제 4 고정부 118e : 제 5 고정부
118f : 제 6 고정부 120 : 접안렌즈하우징
121 : 걸림홈 130 : 접안렌즈
140 : 대물렌즈 150 : 릴레이렌즈
160 : 조명부 161 : 광원
161a : LED 162 : 조절휠
163 : 광원제어부 164 : 링마스크
165 : 빔스플리터 170 : 접안렌즈이동부
171 : 작동휠 171a : 홈부
172 : 가이드홈 173 : 회전축
174 : 고정부재 174a : 개구
175 : 레버 175a : 회전결합돌기
175b : 가이드돌기 175c : 걸림돌기
180 : 필터링부재 181,182,183 : 광투과필터
190 : 거치대 191 : 상부결합부
191a : 결합홀 192 : 장착케이스
192a : 걸림턱 193 : 하부결합부
210 : 아이컵 211 : 주름부
212 : 팁부

Claims (10)

  1. 손잡이가 마련되고, 휴대가 가능하며, 전후로 통로부가 형성되는 본체;
    상기 통로부의 일측에 전후로 이동 가능하게 설치되는 접안렌즈하우징;
    상기 접안렌즈하우징의 내측에 설치되고, 관찰자의 눈 측에 위치하여 피검자의 눈을 관찰하기 위한 접안렌즈;
    상기 통로부의 타측에 설치되고, 피검자의 눈 측에 위치하여 피검자의 눈 측에 상을 맺도록 하는 대물렌즈;
    상기 접안렌즈와 상기 대물렌즈 사이에 위치하고, 상기 대물렌즈에 의해 반전된 상을 역전시키는 릴레이렌즈;
    피검자의 안저를 관찰하기 위한 광을 조사하는 조명부; 및
    상기 본체에 노출 내지 돌출되도록 작동휠이 양방향으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 작동휠의 일방향 회전에 의해 상기 접안렌즈하우징을 전후로 반복적으로 이동시키는 접안렌즈이동부;
    를 포함하는, 검안경.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 접안렌즈이동부는,
    상기 작동휠의 양측에 각각 편심되도록 마련되는 원형의 가이드홈;
    상기 작동휠의 회전중심으로부터 양측으로 돌출되도록 마련되고, 상기 본체 내에 폭방향으로 수평되게 위치하는 회전축;
    상기 작동휠의 양측에 위치하도록 상기 회전축의 양측에 각각 결합되고, 상기 본체 내에 고정되며, 상기 가이드홈이 노출되도록 개구가 형성되는 고정부재; 및
    상기 고정부재 각각에 중심부가 회전 가능하게 결합되고, 각각의 일단에 상기 개구를 통해서 가이드홈을 따라 이동 가능하도록 상기 가이드홈에 삽입되는 가이드돌기가 마련되고, 각각의 타단에 상기 접안렌즈하우징의 측부에 걸리도록 걸림돌기가 형성되는 레버;
    를 포함하는, 검안경.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 본체는,
    상기 손잡이의 내측에 배터리를 수용하기 위한 배터리수용부가 마련되고, 하방으로 연장되도록 마련되는 조명설치부가 상기 손잡이와 이격되게 대향되는, 검안경.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 조명부는,
    상기 통로부 측으로 광을 조사하도록 상기 조명설치부에 설치되는 광원;
    상기 조명설치부로부터 노출 내지 돌출되도록 회전 가능하게 설치되는 조절휠;
    상기 조절휠의 회전량에 따라 상기 광원의 밝기를 조절하는 광원제어부;
    상기 광원의 상부에 광이 투과하면서 링조명으로 변환되도록 설치되는 링마스크; 및
    상기 광원으로부터 조사되는 광의 일부를 반사시켜서 피검자의 안저로 보내도록 상기 통로부에 설치되는 빔스플리터;
    를 포함하는, 검안경.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 본체에 노출 내지 돌출되어 회전 가능하게 설치되고, 중심부 둘레를 따라 상이한 광투과필터가 다수로 설치되며, 회전에 의해 상기 광투과필터 중 어느 하나를 선택하여 상기 광원으로부터 조사되는 광이 통과되도록 하는 필터링부재를 더 포함하는, 검안경.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    휴대폰의 카메라가 상기 본체에서 상기 접안렌즈 측에 위치하도록 상기 휴대폰이 거치되는 거치대를 더 포함하고,
    상기 거치대는,
    상기 본체의 접안부 둘레를 감싸도록 착탈 가능하게 결합되는 상부결합부;
    상기 상부결합부로부터 하방으로 연장되도록 마련되고, 상기 휴대폰이 상기 카메라를 상기 접안렌즈 측에 정렬되도록 착탈 가능하게 장착되는 장착케이스; 및
    상기 장착케이스의 하부로부터 전방으로 돌출되어 상기 손잡이에 착탈 가능하게 끼워지는 하부결합부;
    를 포함하는, 검안경.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 본체에서 상기 대물렌즈 측에 착탈 가능하게 결합되고, 신축이 가능한 주름부가 형성되는 아이컵을 더 포함하는, 검안경.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 접안렌즈, 상기 릴레이렌즈 및 상기 조명부에 포함되는 렌즈는,
    비구면렌즈로 이루어지는, 검안경.
  9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    아이릴리프(eyerelief; R)가 20~27mm이면서, 하기 수학식 1을 만족시키는, 검안경.
    수학식 1
    Figure 112016042938502-pat00003

    여기서, fe는 접안렌즈의 초점거리이고, R은 아이릴리프이며, fr은 릴레이렌즈의 초점거리이고, d1은 대물렌즈와 릴레이렌즈 간의 마주보는 주요점간의 거리이며, d2는 릴레이렌즈와 접안렌즈 간의 마주보는 주요점간의 거리이다.
  10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 대물렌즈는,
    플라스틱 비구면 렌즈이고,
    상기 조명부는,
    웜화이트 LED를 사용하는, 검안경.
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